CC BY
20
УДК 613.63:632.952 + 615.777.932-099
О ТОКСИЧЕСКИХ СВОЙСТВАХ ФУНГИЦИДА ЦИНЕБА
Р. А. Рязанова
Московский научно-исследовательский институт гигиены им. Ф. Ф. Эрисмана
Среди органических соединений, синтезированных в последнее время и предложенных в качестве эффективных средств для борьбы с болезнями плодово-ягодных и овощных культур, особого внимания заслуживает новый ядохимикат цинеб (цинковая соль этиленбисдитиокарба-миновой кислоты). Его синонимы: дитан, Z-78, парзат сухой, новозир — Н—и др. Выраженная фунгицидная активность цинеба в борьбе с фитофторой картофеля, паршой яблонь и мильдью винограда выгодно отличает этот ядохимикат от бордоской жидкости, широко применявшейся для тех же целей в сельском хозяйстве. Использование цинеба взамен медного купороса дает значительную экономию меди, необходимой в других отраслях народного хозяйства (М.Ф.Зубов и Н. М. Голышин).
В нашей стране цинеб был синтезирован впервые Московским на-учно-исследовательским институтом химических средств защиты растений. Препарат имеет следующую формулу. Zn(S—CS—NHCH2)2. его молекулярный вес 275,3. По физико-химическим свойствам он представляет собой мелкокристаллический, легко пылящийся порошок белого или слегка желтоватого цвета с неприятным запахом, почти не растворимый в воде и органических растворителях.
По данным Н. Н. Мельникова с соавторами, цинеб разлагается при 148—152°, не достигая плавления. Сухой технический продукт содержит 98% действующего начала (этиленбисдитиокарбамата цинка).
Несмотря на то что цинеб широко применяется за рубежом, сведения о токсичности его весьма ограничены. Так, Н. В. Лазарев указывает, что ядохимикат малотоксичен. По данным зарубежных авторов (Smith с соавторами; Kligman и Rosenweig), средняя смертельная доза цинеба для белых крыс при пероральном введении составляет 5200 мг/кг. Для решения вопроса о возможности использования цинеба отечественного производства в сельском хозяйстве мы изучили токсические свойства препарата в острых, подострых и хронических опытах на лабораторных животных. Цинеб вводили в желудок в 2% крахмальном растворе с помощью иглы-зонда. Контрольные животные получали соответствующий объем крахмала.
Установить среднюю смертельную дозу цинеба в острых опытах на мышах не удалось. При максимальном однократном введении его в дозе 8000 мг/кг в объеме 2 мл отмечалось снижение веса и гибель животных (2 из 10). В острых опытах на крысах мы определяли параметры токсичности препарата. Полученные данные обрабатывали методами Бе-ренса и Кербера (М. JI. Беленький). В результате исследований установлено, что максимально переносимая доза цинеба для крыс равна 600 мг/кг, средняя смертельная доза (LD50) — 1850±237 мг/кг (по Бе-ренсу) и 1900±237 мг/кг (по Керберу). Для картины отравления были характерны следующие признаки. Через 30—40 мин. после введения цинеба крысы проявляли беспокойство. К концу дня и на следующие сутки они были вялыми, малоподвижными, слабо реагировали на внешние раздражители, плохо ели. У некоторых крыс наблюдались кровянистые выделения из носа и геморрагический понос; шерстный покров становился влажным, загрязненным; отмечалось снижение веса и гибель животных на 3—5-е сутки после введения цинеба в больших дозах. На вскрытии как у погибших, так и у забитых крыс обнаруживался метеоризм желудка и кишечника. Складчатость желудка была сглажена.
слизистая оболочка истончена; в фундальной части желудка просматривались очаги кровоизлияния. Печень и почки имели глинистый оттенок.
Для определения кумулятивных свойств, а также для установления влияния цинеба на различные функции организма были проведены 2 серии опытов на белых крысах. Цинеб вводили в дозах 95 мг/кг (что составляло V20 LD50) и 200 мг/кг ('/э LD50). В I серии опытов введение цинеба в дозе 95 мг/кг в течение 2 месяцев не вызвало гибели животных. За этот период крысы получили суммарную дозу препарата 5700 мг/кг, т. е. превышающую среднесмертельную дозу в 3 раза. В их поведении и состоянии существенных изменений не произошло. Во II серии опытов цинеб в дозе 200 мг/кг вводили в течение 20 дней. За этот период животные получили суммарно 4000 мг/кг, что составило больше 2 среднесмертельных доз. Тем не менее гибели крыс не отмечалось. Полученные данные свидетельствуют о слабо выраженной способности цинеба к кумуляции.
У подопытных животных II серии до опыта и в конце опытного периода мы изучали гематологические показатели периферической крови (содержание гемоглобина, количество эритроцитов, лейкоцитов), активность холинэстеразы крови по методу Fleisher и Pope, динамику веса. Оценивали общее состояние и поведение животных. Изменений морфологического состава периферической крови не выявлено. Активность холинэстеразы крови снизилась на 23% (Р>0,01) по сравнению с исходным уровнем. В конце опыта у подопытных животных наблюдалась задержка в приросте веса: они весили столько же, сколько и в начале опыта, тогда как у контрольных крыс вес нарастал.
В хроническом опыте продолжительностью 6 месяцев мы на 15 кроликах исследовали действие цинеба в дозах 100 и 25 мг/кг. Каждую дозу испытывали на 5 животных; столько же животных служили контролем. Изучали гематологические показатели периферической крови, активность холинэстеразы, углеводную и белковообразующую функцию печени, секреторную функцию желудка. Оценивали общее состояние, поведение и динамику веса животных. По окончании опыта проводили патоморфологическое и гистологическое исследование внутренних органов и определяли их весовой коэффициент.
Гликогенообразующую функцию печени выявляли с помощью нагрузки галактозой (1 г/кг). Сахар в крови определяли по методу Ха-гедорна и Иенсена (В. Е. Предтеченский). Содержание белка сыворотки крови определяли рефрактометрически. Разделение белковых фракций сыворотки крови производили нефелометрическим методом (Олла и Маккорди в модификации С. А. Карпюка), основанном на свойствах фосфатных растворов осаждать белки. Состояние секреторной функции желудка изучали методом фракционного зондирования (О. Н. Елизарова) через 30, 45, 60 и 75 мин. после кофеинового завтрака (100 мг кофеина в 200 мл воды натощак). Кислотность желудочного сока выражали количеством миллилитров '/юо н. раствора NaOH, пошедшего на титрование 5 мл профильтрованного желудочного содержимого.
Исследования показали, что через 3 месяца от начала опыта у кроликов, получавших цинеб в дозе 100 мг/кг, снизился аппетит и произошло отставание в весе по сравнению с контрольными животными. В конце опыта средняя прибавка веса у подопытных кроликов составляла 7% против 22% в контроле (Р = 0,02). При действии цинеба в дозе 100 мг/кг наиболее ранними и чувствительными показателями интоксикации явились активность холинэстеразы и кислотность желудочного сока. Данные, характеризующие изменения активности холинэстеразы у кроликов, приведены в таблице. Из этой таблицы следует, что у подопытных кроликов, получавших цинеб в дозе 100 мг/кг, через месяц от начала введения препарата отмечалось снижение активности холин-
эстеразы на 32% по сравнению с исходными показателями. Угнетение активности холинэстеразы выявлялось и через 2—4 месяца. Однако на 5-м месяце наступила почти полная нормализация активности холинэстеразы, что объясняется, по-видимому, мобилизацией приспособительных сил организма. Изменения секреторной функции совпадали с изменениями активности холинэстеразы. Через месяц от начала опыта у животных свободная кислотность желудочного сока снизилась с 75,5 до 47 мл, а общая кислотность — со 110,7 до 89 мл (Я>0,05).
Изменение активности холинэстеразы крови у кроликов в хроническом опыте под влиянием цинеба (в мкг ацетилхолина)
Время исследовании Животные
контрольные |получавшие цинеб в дозе 100 мг!кг получавшие цинеб в дозе 25 мг/кг
М ±т t Р М ±т t *
Фон 246 ±75 253±83 235 ±46
Через 1 месяц 247 ±105 173±27 3,2 >0,05 229 ±64 1,0 <0,1
Через 2 месяца 242 ±47 191 ±70 4,1 >0,02 227 ± 13 1,3 <0,1
Через 3 месяца 241 ±101 194±76 3,1 >0,05 246 ±28 1.6 <0,1
Через 4 месяца 237 ±34 196 ±21 4,1 >0,02 226 ±38 1.0 <0,1
Через 5 месяцев 246 ±45 221 ±23 0,8 <0,5 242 ±82 1,1 <0,1
Результаты изучения морфологического состава периферической крови при действии цинеба показали, что содержание гемоглобина и количество эритроцитов у подопытных кроликов снизились через 2—3 месяца от начала введения цинеба, тогда как у контрольных животных в те же сроки они повысились по сравнению с исходным уровнем. В белой крови в 1-й и 3-й месяцы исследования у кроликов наблюдалось относительное увеличение количества лейкоцитов с последующим достоверным снижением его (Р>0,02): у отдельных животных в конце опыта насчитывалось 4000—3700 лейкоцитов против 8000 перед началом его.
Определение сахара в крови после нагрузки галактозой через 4—5 месяцев от начала опыта показало некоторую разницу гликемиче-ских кривых подопытных и контрольных животных. Максимум подъема сахарной кривой у кролика № 13 наступал через 120 мин., а у кролика № 14 (рис. 1) —через 180 мин., тогда как у животных, получавших ци-неб в дозе 25 мг/кг, и контрольных животных он наступал через 30— 60 мин. после введения галактозы.
Постгликемический коэффициент у подопытных животных был равен 1,26—1,3 против 0,97—-1,0 в контроле. Гипергликемический коэффициент не изменялся: отклонения от нормы в сторону как повышения, так и снижения его были незначительны.
Нарушение белковообразующей функции печени произошло у всех животных через 3 месяца от начала введения цинеба. Особенно характерные изменения отмечались у кролика № 12. Содержание альбуминов снизилось на 18% (Р>0,05), количество глобулинов соответственно повысилось (рис. 2). Альбумино-глобулиновый коэффициент снизился
с 2 до 1,2. Однако в конце опыта статистически достоверных изменений в содержании белковых фракций сыворотки крови у подопытных животных по сравнению с контрольными не оказалось.
При гистологическом исследовании внутренних органов, проведенном по окончании хронического опыта, обнаружились изменения у кроликов, получавших цинеб в дозе 100 мг/кг. В желудке имелись участки десквамации слизистой оболочки и выявилась гибель железистых клеток. В селезенке наблюдалась гиперплазия белой пульпы, небольшое количество гемосидерина; в печени — вакуолизация печеночных клеток, эксцентричное расположение хроматина в некоторых ядрах, инфильтрация междольковой соединительной ткани клетками лимфоидного типа.
Рис. 2. Изменение содержания глобулинов и альбуминов сыворотки крови у кролика № 12 под влиянием затравки цинебом в дозе 100 мг/кг.
По оси ординат А — глобулины (в %); по оси ор-цинат Б — альбумины (в %); по оси абсцисс — сроки исследования (в месяцах).
*0 ___
ЗО ВО '¿О 180 2*0
Рис. 1. Содержание сахара в крови кроликов после нагрузки галактозой через 5 месяцев от начала опыта.
По оси ординат — содержание сахара в крови (в *г%); по оси абсцисс — время наблюдения (в минутах); / — контроль (кролик № 23); 2 — цинеб в дозе 25 мг/кг (кролик № 18); 3— цинеб в дозе 100 мг/кг (кролик N5 13).
Изменения в почках выразились в дегенерации извитых канальцев и разрастании соединительной ткани. Встречались небольшие инфильтраты в корковом и мозговом веществе.
Таким образом, цинеб в дозе 100 мг/кг по примененным нами методам исследования вызывал нарушения некоторых функций организма подопытных кроликов. Однако эти изменения носили обратимый характер, поскольку интоксикации возникали в первые месяцы опыта и в большинстве случаев не наблюдались в конце его. Цинеб в дозе 25 мг/кг не оказывал действия на организм подопытных животных при использовании тех же методов исследования.
Выводы
1. Цинеб при однократном поступлении в организм теплокровных животных через желудочно-кишечный тракт оказывается малотоксичным препаратом. Средняя смертельная доза его для крыс равна 1850± ±237 мг/кг.
2. Цинеб не обладает выраженными кумулятивными свойствами.
3. Наиболее ранним показателем токсического действия цинеба на организм теплокровных животных является активность холинэстеразы.
4. Цинеб в дозе 100 мг/кг вызывает задержку прироста веса животных, снижает у них количество эритроцитов и лейкоцитов, а также со-
держание гемоглобина, нарушает углеводную, белковообразующую функцию печени, снижает активность холинэстеразы и угнетает секреторную функцию желудка.
5. Цинеб в дозе 25 мг/кг не влияет на организм подопытных животных.
ЛИТЕРАТУРА
Беленьким М. Л. Элементы количественной оценки фармакологического эффекта. Рига, 1963, с. 45. — Елизарова О. Н. Гиг. и сан., 1960, с. 47.— Зубов М. Ф., Голышин Н. М. В кн.: Химические средства защиты растений. М., 1961, в. 17, •с. 117. — К а р п ю к С. А. Лабор. дело, 1962. с. 33. — Л а з а р е в Н. В. (ред.) Вредные вещества в промышленности. М., 1963, т. 1, с. 431. — Мельников Н. Н., Соколова Е. М., Трунов П. П. В кн.: Химические средства защиты растений. М., 1961, в. 171, с. 111. — Предтеченский В. Е. и др. Руководство по лабораторным методам исследования. М., 1950. — F 1 е i s h е г J. Н., Pope Е. J., Arch, industr. Hyg., 1954, v. 9, p. 323. - Kligman A. M, Rosenweig W. J., J. invest. Derm., 1948, v. 10, p. 59. — Smith R., В I а с k w e 1 1 H., Finnegan J. K., Larson R. S., J. Pharmacol. (Kvoto), 1953, v. 109, p. 159.
Поступила 10/VI 1965 r.
ON THE TOXIC PROPERTIES OF ZINEB PESTICIDE R. A. Ryazanova
Zineb (zinc salt of ethylen-bis-dithiocarbamin acid) is to be used for the control «1 the potatoe phytophtore, grape mildew and apple mange. The toxic properties of the Soviet-made zineb vere studied by the author in acute, subacute and chronic tests performed in laboratory animals. With single introduction through the gastrointestinal tract the average lethal dose of the product for the albino rats comprised 1850±237 mg/kg, according to Burns and 1900±237 mg/kg, according to Kerber. On repeated introduction into the body zineb had no pronounced cumulative effect.
In a chronic test, following the action of zineb in a dose of 100 mg/kg, the rabbits presented in a month time a diminished cholinesterase activity and a fall of free and total acidity of gastric juice. Three to four months after starting the introduction of zineb in the same dose, there was a decrease in the number of erythrocytes, and leucocytes and in the hemoglobin content; the shape of glycemic curves was altered and the relation of protein fractions of blood serum was disturbed. All these shifts were of reversible nature. While introducing zineb in the agriculture practice it is necessary to consider its negative effect on the generative functions of experimental animals.
УДК 612.336.3:576.851.557
РАСПРОСТРАНЕНИЕ СЬ. РЕКЕРНЧОЕ^ В КИШЕЧНОМ СОДЕРЖИМОМ ЗДОРОВЫХ ЛЮДЕЙ
Канд. мед. наук Г. И. Сидоренко, Э. Б. Боровик Кафедра общей гигиены II Московского медицинского института им. Н. И. Пирогова
Последние 15—20 лет в нашей стране и за рубежом широко изучают кишечную микрофлору человека. Серьезно исследуют микроорганизмы условно патогенной группы, которые, с одной стороны, входят в состав обычной кишечной микрофлоры, а с другой, могут вызывать у людей ряд заболеваний, в том числе пищевые токсикоинфекции. Однако работ, посвященных анаэробам и, в частности С1. регГпп§еп5, которая часто обнаруживается в содержимом кишечника, крайне недостаточно. Это объясняется, по-видимому, тем, что для анализа анаэробной группы микроорганизмов требуются специальные среды и оборудование, специальные диагностические сыворотки, а для выделения чистых культур необходимо длительное время.
